Oromí, Martín (2019) Desarrollo de ingeniería conceptual para la implementación de monitoreo de desempeño online de un componente crítico de la Central Nuclear Embalse / Development of conceptaul engineering for the monitoring implementation of online performance of a critical component of Embalse Nuclear Power Plant. Trabajo Final (CEATEN), Universidad Nacional de Cuyo, Instituto Balseiro.
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| PDF (Tesis) Español 2658Kb |
Resumen en español
Este trabajo académico se adhiere a los lineamientos de las guías internacionales del E.P.R.I. Instituto de Investigación de Energía Eléctrica de EE.UU. y W.A.N.O. Asociación Mundial de Operadores Nucleares. El proceso Confiabilidad de Equipos (CE) es un estándar de la industria nuclear para fortalecer la seguridad y aumentar la confiabilidad de las plantas de manera eficiente. Este proceso trae grandes beneficios tales como aumentar la producción y reducir costos de manera segura y competitiva frente a otras fuentes de producción de energía. El proceso CE identifica a los componentes críticos relevantes para la seguridad y producción para direccionar proactivamente la salud de esos componentes a los fines de evitar fallas o degradaciones significativas. El proceso CE tiene dos subprocesos centrales: el desempeño del monitoreo de parámetros clave y la planificación adecuada de tareas de mantenimiento preventivo de los equipos críticos. Siguiendo esta línea, este trabajo académico propone una ingeniería conceptual para implementar el monitoreo de desempeño on-line de las válvulas neumáticas críticas para la alimentación de agua a los generadores de vapor de la Central Nuclear de Embalse (CNE), Argentina. Esto se logra mediante la instalación de posicionadores inteligentes capaces de registrar los parámetros clave de la salud de las válvulas neumáticas on-line mientras las válvulas están operando. La principal ventaja al monitorear online la condición de las válvulas es que se pueden conocer permanentemente la condición del equipo y en caso de desviaciones, planificar tareas de mantenimiento antes del inicio de las paradas programadas de planta. El alcance de la ingeniería conceptual incluye: un análisis costo-beneficio de la inversión, la selección de un posicionador disponible en el mercado local que pueda realizar estas funciones, un diagrama de lazo para su instalación y operación, los lineamientos básicos de diagnóstico predictivo de degradaciones y fallas de las válvulas basándose en la información suministrada por el posicionador seleccionado. El análisis costo-beneficio resulta ser conveniente y se señalan ventajas adicionales con bonificaciones en cursos de entrenamiento y software suministrados por el proveedor de válvulas neumáticas que son mayoría en la CNE. Basado en las conclusiones, se recomienda implementar la propuesta instalando posicionadores del tipo PD de la marca Fisher en las 8 válvulas críticas objeto de estudio.
Resumen en inglés
This academic work sticks to the standard documented in international guidelines from E.P.R.I. U.S. Electric Power Research Institute and W.A.N.O. World Association of Nuclear Operators. The Equipment Reliability (CE) process is a nuclear industry standard to strengthen safety and increase plant reliability in an efficient way. This process brings major benefits such as increasing production and reducing costs safely and competitively compared to other sources of energy production. The CE process identifies critical components relevant to safety and production to proactively address the health of those components in order to avoid significant failures or degradations. The CE process has two central sub-processes: performance monitoring of key parameters and the adequate planning of preventive maintenance tasks for critical equipment. Following this approach, this final work proposes a basic engineering to implement on-line performance monitoring of critical pneumatic valves to supply water to the steam generators of the Embalse Nuclear Power Plant, Argentina. This is by means of intelligent positioners capable of recording the key health parameters of the pneumatic valves on-line while the valves are operating. The main advantage of online valve condition monitoring is that the condition of the equipment can be continuously monitored and in case of deviations, maintenance tasks can be planned before the start of scheduled plant shutdowns. The scope of the basic engineering includes: a cost-benefit analysis of the investment, the selection of a positioner available in the local market that can perform these functions, a loop diagram for installation and operation, the basic rules for predictive diagnostics of valve failures and degradations based on the information provided by the selected positioner. The cost-benefit analysis turns out to be convenient and additional advantages are pointed out with discounts on training courses and software supplied by the pneumatic valve supplier. Based on the conclusions, it is recommended to implement the proposal by installing Fisher PD type positioners on the 8 critical valves under study.
| Tipo de objeto: | Tesis (Trabajo Final (CEATEN)) |
|---|---|
| Palabras Clave: | Nuclear security; Seguridad nuclear; Monitoring; Vigilancia; Equipment; Equipo; Valves; Válvulas; Maintenance; Mantenimiento; [ Confiabilidad de Equipos; Central Nuclear Embalse] |
| Referencias: | Bereznai, T. Harvel G.. (2011). Introduction to CANDU Systems and Operation. Faculty of Energy Systems and Nuclear Science, University of Ontario Institute of Technology. Oshawa, Canada. Bracalante, M. Kolodzinski, J. Mangold, H. Vallejo, G. (2017). Desarrollo de un plan de acción para crear y fomentar equipos de trabajos eficientes, enfocado a líderes profesionales de primera línea de la Central Nuclear de Embalse". Embalse, Córdoba, Argentina. EPRI (2011). Nuclear Maintenance Applications Center: Air-Operated Valve Diagnostic Testing Guide. California, USA: Update to TR-706868. EPRI (2015). Single Point Vunerability (SPV) Process Guide. California, USA: EPRI 3002005419. EPRI (2010). Plant Support Engineering: Guideline for System Monitoring by System Engineers. California, USA: Update to TR-706868. Edcontrol. (2018). Emerson y sus 10 años de innovación wireless. 29 Octubre 2019, de Edcontrol Recuperado de http://www.edcontrol.com/index.php/instrumentacion/instrumentacion-187/item/69-emerson-y-sus-10-anos-de-innovacion-wireless Emerson. (2008). FlowScanner 6000 Valve Diagnostic System. North Carolina, USA. Emerson. (2017). Product Bulletin: ValveLink Software. Iowa, USA. Emerson. (2018). Mejorando la disponibilidad mediante la detección y el monitoreo. 25 octubre 2019, de Emerson Recuperado de https://www.emerson.com/documents/automation/training-bussch-availability-301es-es-41712.pdf Emerson. (2019). FIELDVUE Instruments. A Planning Guide for Effective Use of HART Implementations. North Carolina, USA. Emerson. (2019). Guía de Válvulas de Control. Iowa, USA: Quinta edición. Emerson. (2019). Product Bulletin: Fieldvue DVC6200 Digital Controller Valve. Iowa, USA. Gordo, J.L. (2017). Gestión de la energía ¿Cuál es la mejor manera de mantener un sistema eléctrico?. 2019, diciembre 1, de Schneider Electric Recuperado de https://blogespanol.se.com/gestion-de-la-energia/2017/04/20/la-mejor-manera-mantener-sistema-electrico/ IERWG - International Equipment Reliability Working Group. (2019). WANO Guideline GL 2019-01. Kiesbauer, J. Hoffman, H. (2003). SAMSON. Administración de activos de planta online (AMS) en válvulas de control. Iowa, USA: Cuarta edición. Volumen 8. Luque, G. (2006). Modificación del sistema de control de nivel de los generadores de vapor para mejorar el control de nivel de los mismos durante los arranques de planta. Embalse, Córdoba, Argentina: 1. NASA CNA. (2016). Guía para la elaboración de planes de monitoreo y recorrido rutinario de sistemas. Lima, Bs. As. Argentina: REV 1. NASA CNE. (2018). Alcance y clasificación de componentes críticos para la confiabilidad de equipos de CNE. Procedimiento PI-1197. Embalse, Córdoba, Argentina: REV 0. NASA CNE. (2018). Elaboración de Informes de Salud de los Sistemas. Procedimiento PI-1170. Embalse, Córdoba, Argentina: REV 2. NASA CNE. (2018). Historial de paradas y salidas de paralelo de CNE durante el primer ciclo de operación (CI-2018). Embalse, Córdoba, Argentina. NASA CNE. Manual de Mantenimiento Carbon Steel Globe Boiler level. Embalse, Córdoba, Argentina: Documento 18-43233-9003-001-MM rev 0. NASA CNE. Plano de flujo de vapor y agua. Embalse, Córdoba, Argentina: Plano 18-36100-0001-001. NASA CNE. Program Specification PS 202 Steam Generator Level Control. Embalse, Córdoba, Argentina: N° Documento 18-66556-202-ps rev. 13. Secoin. (2018). Válvula de control: Diagnostico y reducción del tiempo de inactividad. 30 octubre 2019, de Secoin Recuperado de https://www.secoin.com.uy/blog/v%C3%A1lvulas-de-control-diagn%C3%B3stico-y-reducci%C3%B3n-del-tiempo-de-inactividad Thomson, K. (2018). WANO Guideline GL 2018-02. Equipment Reliability. WANO. (2013). WANO Guideline 2013-1. PO&C. Performance Objetives and Criteria. |
| Materias: | Ingeniería nuclear |
| Divisiones: | Gcia. de área de Energía Nuclear > Gcia de coordinación proyecto CNEA-NASA > Departamento de extensión de vida |
| Código ID: | 1125 |
| Depositado Por: | Tamara Cárcamo |
| Depositado En: | 07 Mar 2023 09:34 |
| Última Modificación: | 07 Mar 2023 09:34 |
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